鯧屬魚類的線粒體基因組演化及銀鯧的遺傳多樣性分析.pdf

1、銀鯧（Pampus argenteus）在中國各大海域（南海、東海、黃海及渤海）沿岸都廣泛分布，但是隨著捕撈量的逐年增加，消費需求的急劇增長，環(huán)境污染的不斷惡化，銀鯧野生資源量不斷減少，可捕撈量呈顯著下降的趨勢。本研究測定和分析了銀鯧的線粒體全基因組和鯧屬魚類的線粒體全基因組，開發(fā)了銀鯧26個多態(tài)微衛(wèi)星標記，從中我們篩選了15個多態(tài)微衛(wèi)星標記分析中國沿海8個銀鯧群體的遺傳多樣性。通過分析銀鯧的線粒體全基因組結(jié)構(gòu)和種群遺傳多樣性，可以更好

2、的認識銀鯧物種的進化潛力、種群遺傳狀況，為銀鯧資源的保護和合理開發(fā)提供有力的理論支持，促進銀鯧資源的可持續(xù)發(fā)展。
　　1.銀鯧線粒體全基因序列的測定和結(jié)構(gòu)分析
　　應(yīng)用PCR直接測序的方法獲得了銀鯧（Pampus argenteus）的線粒體全基因組序列，銀鯧線粒體全基因組序列全長為17098bp，主要包括2個非編碼區(qū)（OL區(qū)和D-loop區(qū)），2個rRNA基因，23個tRNA基因和13個蛋白質(zhì)編碼基因。全基因組的堿基含量為

3、 A30.35％，C25.55%，G15.28%，T28.82%，并且 A+T為59.17%，存在明顯的AT偏好性。大都數(shù)基因都位于重鏈上，其中ND6和8個tRNA基因位于輕鏈上。ND6，COXI和ND4的起始密碼子為GTG，大多數(shù)蛋白質(zhì)編碼基因的起始密碼子是ATG。其中ND5，ND4和COXII的終止密碼子為T，蛋白質(zhì)編碼基因的終止密碼子主要類型為：AGA，TAG和TAA。隨著銀鯧資源的日漸減少，銀鯧線粒體全基因的測定將有利于銀鯧物種

4、資源的保護，同時也有利于鯧屬魚類的分子進化分析和物種鑒定。
　　2.鯧屬魚類線粒體全基因組序列的測定和結(jié)構(gòu)分析
　　在本次研究中，將線粒體全基因組作為分子標記來研究5種鯧屬魚類的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。五種鯧屬魚類的線粒體全基因組長度在16535到18062之間，灰鯧、翎鯧和中國鯧分別含有22個tRNA基因，而銀鯧和珍鯧則分別含有23個tRNA基因。在線粒體全基因組組成上，珍鯧有2個D-loop區(qū)，而其余4種鯧屬魚分別只有1個D-lo

5、op區(qū)。結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)，珍鯧在16S rRNA–tRNAIle區(qū)域發(fā)生了ND1的重排，并且出現(xiàn)了額外的tRNAPro和D-loop區(qū)。根據(jù)五種鯧屬魚類的線粒體基因組全序列、兩個rRNA基因（16S rRNA和12S rRNA）和13個蛋白質(zhì)編碼基因，分別構(gòu)建NJ進化樹。根據(jù)NJ系統(tǒng)發(fā)育樹可知，基于這三者構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹是完全一致的：灰鯧和翎鯧聚為一支，是一對姐妹種；中國鯧單獨形成一個進化支，并且相對于珍鯧和銀鯧而言，中國鯧與翎鯧和灰鯧的親

6、緣關(guān)系較近；銀鯧和珍鯧聚為一支，互為姐妹種。
　　3.銀鯧26對多態(tài)微衛(wèi)星引物的開發(fā)及其跨種擴增
　　本研究采用磁珠富集法共開發(fā)了26對多態(tài)微衛(wèi)星引物。共獲得349個等位基因，每個位點的等位基因數(shù)為4個到22個不等，等位基因大小在60bp-366bp之間。每個位點的多態(tài)信息含量（PIC）為0.565-0.924之間，觀測雜合度在0.267-1.000之間，期望雜合度在0.633-0.929之間。這26對多態(tài)性微衛(wèi)星引物可以對

7、珍鯧進行有效的擴增，可以研究珍鯧的遺傳多樣性和物種進化。
　　4.基于微衛(wèi)星分析銀鯧8個群體的遺傳多樣性
　　本研究，共選取了13個多態(tài)性微衛(wèi)星標記，對8個銀鯧群體的遺傳多樣性和種群結(jié)構(gòu)進行分析。在8個群體中共檢測到1706個等位基因，不同引物獲得的等位基因數(shù)為6～22個不等。平均等位基因數(shù)最高的為LS群體（Na=15.200），最低的是HK群體（Na=13.000）。8個銀鯧群體的平均期望雜合度（He）都大于平均觀測雜合度